专利名称：一种60万吨/年热回收焦炉余热发电工艺改造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用余热进行发电工艺技术，尤其是一种60万 吨/年热回收焦炉余热发电工艺改造。
背景技术：
QRD清洁型热回收焦炉在我国是从20世纪90年代在山西开始 的，热回收寧炉是指煤在炼焦过程中的化学产品、煤气以及一些有害 物质在炉内充分燃烧，回收高温废气，炼焦过程产生的废气经过余热 锅炉产生蒸汽发电，废气经过脱硫后排入大气。
该炉型的优点是1、有利于实现清洁化生产；2、有利于扩大炼 焦煤源，缓解我国炼焦煤资源短缺的现状；3、减少了基建投资，该 炉型建设周期一般为7—IO个月；4、降低了炼焦工序的能耗。但是 在实际应用中也存在下面不足之处主要是锅炉弓I风机设计不配套， 造成焦炉负压不足，导致焦炉达不到设计产能，降低了焦炭产量，同 时也致使锅炉余热不能充分利用，降低了发电量。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足而提供一种60万 吨/年热回收焦炉余热发电工艺改造，该工艺改进技术具有热利用率 充分，发电量高等特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是60万吨/年QRD清 洁型热回收焦炉余热发电工艺改进技术，包括锅炉引风机，锅炉高温 烟气口处的漏风系数为1.2-1.3，锅炉本体以及锅炉省煤器的漏风系数 为1.1-1.2，脱硫塔的漏风系数为1.1-1.3,焦炉集气支管的负压》 160Pa，其特征在于所述锅炉引风机的引风量为150000 — 300000Nm3/h，所述锅炉引风机的负压为5000—6000Pa，所述引风机 的功率为630KW。
所述引风量由锅炉烟气量，桥管和集气管的漏风系数，锅炉入口挡板和旁通挡板的漏风系数，锅炉和脱硫塔的漏风系数以及锅炉蒸发 量确定。
所述引风机的负压由锅炉入口负压，锅炉烟气系统阻力，脱硫系
统阻力，剩余压头以及引风机负压富裕系数确定。
在所述引风机与电机之间设有液力耦合器，目的是调节压头。 在所述引风机的入口设有调节风门，目的是根据配煤方案的不同，
调节烟气的压力和流量。
本发明与现有技术相比具有以下突出的有益效果
1、焦炭烧损低，焦炭表面灰分少，结焦率高；
2、 使得焦炉产量达到了设计产量，因而提高了焦炭的产量；
3、 余热利用率充分，提高了锅炉的蒸汽量，增加了发电机组的发
4、 废气燃烧较充分，减少了有害气体的排放量，有利于环境保护， 符合国家节能减排政策。
具体实施例方式
以60万吨/年QRD清洁型热回收焦炉，入炉煤挥发分23%为例。
1、 锅炉的选择
两座焦炉(16孔)配一座45吨/小时的中温中压(3.82Mpa， 450 °C)，共四台锅炉。
2、 锅炉引风机的选择-
锅炉引风机的选择是非常重要的一个环节，直接影响到焦炉是否 有足够的负压，是否将焦炉的高温烟气传到发电锅炉，直接关系到焦 炉余热能否充分利用。锅炉引风机选择时应充分考虑如下几点①锅 炉高温烟气的入口处的漏风系数在1.25左右。②锅炉本体及锅炉省 煤器的漏风系数在l. 1 5左右。(D脱硫塔的漏风系数在1 . 2左右。 ④要考虑脱硫产生塔水蒸汽的因素。⑤要保护焦炉集气支管的负压^ 1 6 0 P a 。
风机的选择技术如下
为了确保焦电联产的效益最大化，在挥发分2 3%，既保证焦炉
满产，安全正常生产运行，保证多发电，同时又保证集气管的表面温度《1050。C，保证集气管负压^ 1 6 0 P a ，现将有关数据计算如下:
(1)、引风量的确定
① 挥发分23G/。相应的烟气量为52000-53000 Nm3/h之间。
② 烟温1000土5(TC，考虑桥管，集气管上午漏风系数为1.05， 锅炉入口挡板以及旁道挡板的漏风系数1.25，锅炉及脱硫塔的漏风 系数1.2。
③ 脱硫蒸汽水为18吨/小时/锅炉，蒸汽量22400 Nm3/h 则标准工况下引风机的引风量计算如下 53000x1.05x1.25x1.2x2+22400=189350 Nm3/h
则15(TC工况下引风机的风量计算如下 189250x423/273=293388. 46 Nm3/h
④ 引风机实际选型风量293388.46x1.05=308057.89Nm3/h (2)引风机负压的确定
① 锅炉入口负压在500Pa时，焦炉既可以满足生产，既自锅炉入 口到焦炉集气管以及焦炉煤气系统的阻力最大500Pa。
② 锅炉烟气系统阻力2500Pa。
③ 脱硫系统阻力1500Pa.
④ 剩余压力500Pa
⑤ 引风机负压富裕系数1.1
则引风机的实际负压为(500+2500+1500+500) xl.l=5500Pa
3、 风机功率选择为630KW。
4、 发电机组的选择
lxl2MW+2X15MW中温中压抽气式汽轮机发电机组，有汽户时可以 抽气给热用户，无热用户时汽轮机按照纯凝式运行，方便灵活，便于 调节。
5、 有条件的企业要上干熄焦设备，以年产IO万吨的焦炉为例， 仅干熄焦一项，可以增加发电量1.6MW。
改造后的效益分析
通过改造以后，每年多产焦炭10多万吨，多发电13440多万 KWH，焦炭增加效益1000万元左右，发电增加效益4800万元左右 合计5800万元左右，因此节能增效非常明显。
权利要求
1、60万吨/年QRD清洁型热回收焦炉余热发电工艺改进，包括锅炉引风机，锅炉高温烟气口处的漏风系数为1.2-1.3，锅炉本体以及锅炉省煤器的漏风系数为1.1-1.2，脱硫塔的漏风系数为1.1-1.3，焦炉集气支管的负压≥160Pa，其特征在于所述锅炉引风机的引风量为150000-300000Nm3/h，所述锅炉引风机的负压为5000-6000Pa，所述引风机的功率为630KW。
2、 根据权利要求1所述的焦炉余热发电工艺改进技术，其特征 在于所述引风量由锅炉烟气量，桥管和集气管的漏风系数，锅炉入口 挡板和旁通挡板的漏风系数，锅炉和脱硫塔的漏风系数以及锅炉蒸发 量确定。
3、 根据权利要求1所述的焦炉余热发电工艺改进技术，其特征 在于所述引风机的负压由锅炉入口负压，锅炉烟气系统阻力，脱硫系 统阻力，剩余压头以及引风机负压富裕系数确定。
4、 根据权利要求1所述的焦炉余热发电工艺改进技术，其特征 在于在所述引风机与电机之间设有液力耦合器。
5、 根据权利要求1所述的焦炉余热发电工艺改进技术，其特征 在于在所述引风机的入口设有调节风门。
全文摘要
本发明公开了一种60万吨/年QRD清洁型热回收焦炉余热发电工艺改进，属于利用余热进行发电工艺技术领域，包括锅炉引风机，锅炉高温烟气口处的漏风系数为1.2-1.3，锅炉本体以及锅炉省煤器的漏风系数为1.1-1.2，脱硫塔的漏风系数为1.1-1.3，焦炉集气支管的负压≥160Pa，其特征在于所述锅炉引风机的引风量为150000-300000Nm<sup>3</sup>/h，所述锅炉引风机的负压为5000-6000Pa，所述引风机的功率为630KW，本发明具有热利用率充分，发电量高等特点。
文档编号F23L17/00GK101614404SQ20091001613
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月5日 优先权日2009年6月5日
发明者丁海龙, 峰 刘, 刘增温, 峰 孙, 张永军, 王一群, 王宜民, 董加刚, 薛建义, 陈希习 申请人:山东日照焦电有限公司